L'équipe LILaC et l'IA

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Submitted on 2 Feb 2021

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L’équipe LILaC et l’IA

Dominique Longin, Emiliano Lorini

To cite this version:

LILaC : Logique, Interaction, Langage, et Calcul

Institut de Recherche en Informatique de Toulouse (IRIT, UMR 5505) CNRS, INPT, UPS, UT1C, UT2J

https://www.irit.fr/-Equipe-LILaC-Dominique LONGIN Dominique.Longin@irit.fr +33 5 61 55 64 47 Emiliano LORINI Emiliano.Lorini@irit.fr +33 5 61 55 64 47

Membres

La liste exhaustive des membres de l’équipe LI-LaC peut être consultée en cliquantici. Les perma-nents sont au nombre de 14 (7 chercheurs CNRS, 3 enseignants-chercheurs de l’Université Paul Saba-tier, 4 enseignants-chercheurs de l’Université Tou-louse Capitole) et les non-permanents au nombre de 14 (1 chercheur associé, 1 chercheur invité, 1 collaborateur extérieur, 2 post-doctorants, 9 doc-torants).

Thématique générale de l’équipe

1. Logiques pour l’action et la dynamique des croyances. Un aspect important de l’interaction est la dynamique de l’environnement. Celui-ci évo-lue grâce à l’exécution d’événements et d’actions qui ont des répercussions sur les états mentaux des agents (via leurs observations ou leurs perceptions). L’équipe LILaC s’intéresse entre autres : aux lo-giques de l’action telle que la logique dynamique

Figure 1.1 – Le logiciel SESAME de production de sémantiques argumentatives à base d’extension dont elle étudie les propriétés formelles

(complé-tude, décidabilité, complexité) ; à l’algorithmique du raisonnement sur les actions en étudiant les pro-priétés formelles de théories de l’action et des évé-nements ; à la révision et à la mise à jour afin de prendre en compte une nouvelle information, en par-ticulier dans le cas multi-agent ; aux aspects épisté-miques de la planification multi-agent.

2. Sécurité des systèmes d’information et de communication. En environnement ouvert, l’in-teraction entre agents nécessite d’être protégée.

En premier lieu, cette protection peut se décli-ner sous la forme de trois propriétés : disponibilité, intégrité, confidentialité. En partant de la spécifi-cation formelle d’un système, l’équipe LILaC s’inté-resse d’une part, à fournir la preuve que ce système vérifie les trois propriétés ci-dessus, et d’autre part à obtenir de manière automatique une implémen-tation qui correspond à la spécification et dont la correction est prouvée par construction. Au niveau du contrôle d’accès, il s’agit d’étendre le modèle de la matrice du contrôle d’accès et de tracer, pour ce qui concerne le problème de la sûreté des modèles

étendus, la limite entre décidabilité et indécidabi-lité ; Au niveau de la vérification de protocoles, il s’agit de définir des algorithmes pour vérifier auto-matiquement des protocoles qui vont permettre à des agents de garantir la confidentialité ou l’inté-grité des informations qu’ils échangent.

En second lieu, la protection d’un système est également étudiée dans l’équipe via la modélisation (en termes de rôles et de relations entre utilisa-teurs) de l’organisation dans laquelle s’insère ce sys-tème informatique : il s’agit alors de caractériser à la fois les aspects prédicatifs de la notion de rôle et ses aspects déontiques qui font appel aux concepts de permission et d’obligation, à la base également d’autres notions comme celles de confiance, de res-ponsabilité, ou de délégation.

3. Logique, théorie des jeux, et choix social. Dans cet axe, l’équipe LILaC s’intéresse aux méca-nismes sociaux qui régissent les interactions entre agents (artificiels ou humains). Cela concerne no-tamment : la théorie du vote, qui fournit des mo-dèles d’interaction et de coordination pour les sys-tèmes multi-agents, où l’utilisation de la logique

permet de spécifier et vérifier ces systèmes ; la théo-rie des jeux épistémiques et les logiques pour les jeux ; la théorie de la diffusion d’opinion et de l’in-fluence sociale. Des simples systèmes sont implé-mentés afin de tester les différents mécanismes éla-borés sur différentes populations d’agents.

4. Logiques pour les systèmes multi-agents et argumentation. Un des objectifs majeurs de l’équipe est d’élaborer un modèle logique général de l’interaction. Cela se traduit par de nombreux travaux visant l’intégration des modèles provenant des thématiques précédentes en un formalisme uni-fié. Ce dernier s’appuie sur des logiques BDI et des logiques d’action, afin de pouvoir exprimer à la fois des croyances, désirs et intentions des agents, ainsi que les actions pouvant être accomplies par les agents, tout en prenant en compte l’évolution des croyances des agents. Cette intégration consi-dère aussi l’argumentation abstraite, en tant que modèle de raisonnement basé sur des interactions entre arguments ; l’évaluation des interactions per-met de déterminer des ensembles d’arguments col-lectivement acceptables (extensions), ou un ordre d’acceptabilité entre les arguments. La dynamique des systèmes d’argumentation, la définition de dif-férents modes d’évaluation (sémantiques argumen-tatives), et les liens entre argumentation et logique, sont au coeur des recherches actuelles de l’équipe. 5. Logiques et raisonnement automatique. Les modèles de l’interaction qui précèdent posent des problèmes calculatoires et nécessitent la mise au point d’algorithmes permettant de répondre à des questions de type « telle formule est-elle consé-quence de telle théorie logique ? ». En tant que spécialiste des logiques non classiques, l’équipe LI-LaC a substantiellement renouvelé la méthode des tableaux sur le plan théorique (complétude et com-plexité de logiques admettant une sémantique de Kripke) ; sur le plan pratique, ce travail a été im-plémenté dans la plate-forme LoTREC qui offre un langage de programmation de très haut niveau pour la définition rapide de démonstrateurs pour toute logique modale normale. Nous avons également ex-ploré certains systèmes paraconsistants et proposé une traduction des problèmes posés en termes de formules booléennes quantifiées.

Plus récemment, nous nous intéressons : au dé-veloppement de la plateforme TouIST qui consti-tue une interface entre un langage propositionnel de haut niveau et très concis, et différents sol-veurs (SAT, SMTP, et plus récemment QBF) ; à la traduction (de fragments) de certains langages en un langage utilisable par TouIST afin d’auto-matiser des procédures de preuve pour lesquelles nous n’avons pas de démonstrateur ; à l’implémen-tation de certains jeux pour la recherche de straté-gies gagnantes ; à la planification épistémique d’ac-tions (robotique cognitive).

Contributions

L’équipe LILaC publie ses résultats dans les plus grands journaux internationaux (Artificial Intel-ligence, Journal of Artificial Intelligence Research, Journal of Logic and Computation, Studia Lo-gica, Synthese, Journal of Autonomous Agents and Multi-Agent Systems, etc.) ainsi que dans les plus grandes conférences internationales (IJCAI, AA-MAS, TARK, etc.).

Au niveau des réalisations logicielles, l’équipe LILaC a développé : LoTREC (un démonstrateur pour la quasi totalité des logiques modales) ; SE-SAME (un logiciel de production de sémantiques argumentatives encodées dans un langage de type logique propositionnelle, voir Figure 1.1) ; TouIST (une interface dotée d’un langage très compact pour la logique propositionnelle permettant d’uti-liser des solveurs SAT, SMT et QBF, et développé en collaboration avec l’équipe ADRIA de l’IRIT, voir Figure1.2).

Au niveau international ses chercheurs tra-vaillent avec de nombreux collaborateurs issus de différents pays européens, américains ou asiatiques. Au niveau national, l’équipe LILaC est investie dans l’Institut Cognition (Tremplin Carnot), un ré-seau de 14 laboratoires répartis sur le sol français en relation avec les sciences cognitives dont le but est de travailler de manière privilégiée avec le monde de la recherche industrielle. L’équipe adhère à l’AfIA en tant que personne morale.

Au niveau local, l’équipe LILaC est membre du Labex CIMI qui lui finance régulièrement des projets ou étudiants en thèse.

Voiricipour la liste des publications de l’équipe LILaC.